JP2612242B2 - コーミングシリンダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明はコーマ機特に綿コーマ機におけるコーミン
グシリンダに関するものである。

従来の技術 コーマ機は、コーミングシリンダ（以下単にシリンダ
と記す）と回転ブラシがサクションボックス内に設けら
れていて、シリンダのコーミング針によってラップをコ
ーミングし、コーミングの針上に滞留する短繊維を回転
ブラシで除去し、除去された短繊維はサクションボック
ス内の吸引気流によってサクションローラ上に運ばれ
る。このサクションボックス内の吸引気流は、主として
サクションボックスの前側のカバー部分とシリンダの間
をシリンダの回転方向に沿ってシリンダの周面に形成さ
れた空気流路を上から下へ流れる。この下向きの吸引気
流はデタッチングローラの後方のサクションボックスの
開口部（シリンダの上方）の空気を吸引していて、デタ
ッチングローラが逆転してフリースを戻す際にフリース
をボトムデタッチングローラの表面に沿わせてフリース
の後端を前記空気流路内へ導く作用をしている。そして
デタッチングローラが逆転して戻されるフリースの先端
が少なくともボトムローラとシリンダの間隙を通過する
迄の間、下向きの吸引気流が充分作用するようにするた
めに従来のシリンダは針セグメントの半径よりバランス
セグメントの半径を小さくして（10〜15mm小径）、シリ
ンダ（バランスセグメント）の外周面と回転ブラシとの
間隙が大きな間隙になるようにしている。ところが半円
筒形状のバランスセグメントを小径にするとコーミング
針でコーミングされたフリンジをデタッチングローラに
受け渡す動作の間、前進中のクッションプレートの下面
とバランスセグメントとの間隙が大きくなる。この間隙
が大きいと垂直板状のニッパナイフの前進によってニッ
パナイフとデタッチングローラの間の空気、即ちニッパ
ナイフ前方の空気の一部がクッションプレートとバラン
スセグメントの間隙を通って後方へ流れる。コーマ機を
高速に回転するとニッパナイフの前方からクッションプ
レートの下面に沿って流れる後方への気流によって多数
の繊維が１本づつ突出した状態のコーミングされたフリ
ンジの先端が下方へ向けてＪ字状に湾曲する。そしてそ
のフリンジの先端がボトムデタッチングローラの外周に
近接すると前記の下向きの吸引気流の作用も受けるので
先端が乱れて更に折り曲げられて下を向くためにデタッ
チングローラの逆転によって戻されたフリースにフリン
ジが接合しなくなり、紡出不能となるという致命的な問
題点があった。

このＪ字状に折り曲るフリンジの姿勢を制御するべ
く、針セグメントの回転方向後方に、コーミングされた
フリンジをデタッチングローラへ受け渡す動作中、ニッ
パーのクッションプレートの下面とシリンダ外周面との
間隙を小さくするための間隙縮小部材を配設する技術が
特公昭60−30763号公報に開示されている。

発明が解決しようとする課題 前記特公昭60−30763号公報の技術によれば、フリン
ジをデタッチングローラへ受け渡す動作中、クッション
プレートとシリンダとの間隙を小さくするのであるから
間隙縮小部材は針セグメントの半径と同一半径の切欠円
筒状に形成され針セグメントの最後列の針から間隙縮小
部材のシリンダの回転方向後端までは略90゜の円筒面に
なっている。そのためにデタッチングローラが逆転して
いる動作中、この円筒面とボトムデタッチングローラの
間隙も小さくなる。この間隙が小さくなると、サクショ
ンボックスの前記空気流路を上から下へ流れる吸引気流
のデタッチングローラ附近での流量が少なくなり、流速
が弱くなる。コーマ機を高速に回転するとデタッチング
ローラの逆転によって戻されるフリースの逆送速度がデ
タッチングローラ附近の流速より早くなるためにフリー
スの後端はボトムローラの表面に沿って送り出されずに
フリースが乱れてボトムデタッチングローラの後方に大
きくふくらんでつ字状に湾曲する。このようにフリース
が後方にふくらむと、そのフリースに前進中のフリンジ
の先端が衝突して繊維が折れ曲り接合ができなくなる。
従って間隙縮小部材を取付けた従来のシリンダは、シリ
ンダ外周面とボトムデタッチングローラとの小さな間隙
によってシリンダ回転数が制約され、高速化することが
できない。

課題を解決するための手段 本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、本発
明はシリンダの回転方向に向かって下向き勾配の前側傾
斜面を形成したフリンジ制御部材をデタッチングローラ
が逆転から正転に変るときにフリンジ制御部材の頂面が
ボトムデタッチングローラとほぼ対向するように針セグ
メントの回転方向後方に設け、前記前側傾斜面の前端部
の半径を針セグメントの半径より小さくして最後列のコ
ーミング針の後方に凹部を形成したことを特徴とするシ
リンダである。

作用 かかる構成につき、デタッチングローラが逆転を始め
てフリースの後端が少なくともボトムデタッチングロー
ラとシリンダ外周面の間を通過するまでの期間中はシリ
ンダ凹部がボトムデタッチングローラと対向し、フリン
ジ制御部材の頂面がクッションプレートの下面と対向し
た状態でシリンダが回動する。そしてデタッチングロー
ラが逆転途中においてニッパー装置がラップの把持を開
放してからデタッチングローラが正転に変るまでの期間
中はフリンジ制御部材の頂面がコーミングされたフリン
ジの直下を移動する。従って前記のシリンダの凹部がボ
トムデタッチングローラに対向している期間中は下向き
の吸引気流がデタッチングローラ附近に作用しているの
でデタッチングローラで逆送されるフリースはボトムデ
タッチングローラの表面に沿って下方へ導かれてフリー
スの繊維が乱れたり折れ曲ることがない。又コーミング
されたフリンジは直下を移動するフリンジ制御部材の上
面に載って案内されて行き、フリンジがフリンジ制御部
材から離れた後は、該部材の回転に伴う遠心気流により
フリンジの先端部が上方へ吹き上げられてその先端がフ
リースに重合されるのでフリンジの繊維も乱れることが
ない。

実施例 第１図に示すコーマ機における一実施例に基いて以下
説明する。先ず、実施例のニッパー装置の構造について
説明すると、機枠に往復回転可能に支承された全コーミ
ングユニット共通のニッパー軸１に各コーミングユニッ
トごとに一対のニッパーアーム２がボルト３によって挟
着固定されている。機枠に取付けたニッパー支軸４にニ
ッパーアーム２に対応する一対のロッカーアーム５を回
動自在に支承し、ロッカーアーム５とニッパーアームの
上端部にニッパーボディ支軸６と、ニッパーアーム２の
上端部のドライブピン７にニッパーボディ８を連結して
四節リンク機構を構成し、ニッパー軸１の往復回転に伴
ってニッパーボディ８が前後動する。ニッパーボディ８
にクッションプレート９を取付け、フィードローラ10を
支持したフィードローラ加圧腕11をニッパーボディ支軸
６に装着し、図示を省略したトーションバーによってフ
ィードローラ10がクッションプレート９に圧接されてい
る。12は前端部にニッパーナイフ13を取付けたナイフア
ームで、ニッパーボディ８に軸支14し、その後端部には
ナイフ加圧ロッド15がピン16連結されている。そして機
枠に軸支17されているばね筒18とナイフ加圧ロッド15の
間に介装したスプリング19の弾力によってニッパーナイ
フ13がクッションプレートに圧接して、ニッパー装置の
前進途中でナイフ加圧ロッドに螺着したロックナット20
がばね筒18に当接するとニッパーナイフ13が開口する。
21は先端部にトップコーム22を取付けたトップコームア
ームでニッパーボディ８の上端部に軸支24され、機枠に
固定のピンに遊嵌したカムフォロアー23にカム面21Aが
スプリング25で圧接していてニッパーボディ８の前後動
に伴ってトップコーム22が上下動する。

次にシリンダ30の構造について説明すると、機枠に回
動自在に支承された全コーミングユニット共通のシリン
ダ軸31に円筒状のシリンダボス32を、ボルト33により締
付固定し、そのシリンダボス32には外周面のほぼ全体に
コーミング針34を配設した切欠円筒状の針セグメント35
と針セグメント35の半径R1より小径の半円筒状のバラン
スセグメント36が夫々４本のボルト37、38によって半径
方向から着脱可能に締着されている。40は本発明装置の
主体をなす山形状のフリンジ制御部材で、針セグメント
35の回転方向後方に針セグメント35の後部とバランスセ
グメントの前部の一部を覆って円柱状間座45を介してシ
リンダボス32にビス止46されている。本実施例のフリン
ジ制御部材40は表面平滑な鋼板で頂面の高さはコーミン
グ針34の半径Ｒとほぼ同一で頂面41の接線に対して傾斜
角度θの回転方向に向かって下向き勾配の前側傾斜面42
に成形し（第４図）、その前端部を更に急傾斜面43に折
曲成形し、前端部の半径が針セグメントの半径R1より小
さくなっている。そして針セグメント35の後部は最後列
のコーミング針34の直ぐ後から急傾斜面35Aに削設され
ていて、最後列のシリンダ針の後方のシリンダ外周面は
凹部Ｇに形成されている。48は針セグメント35の前部と
バランスセグメント36の後部の間隙を塞ぐ覆板で、円柱
状間座49を介してシリンダボス32にビス止50されてい
る。

51は高速回転する全コーミングユニット共通のブラシ
軸52に取付けた回転ブラシで、ブラシの先端はコーミン
グ針34に摺接して針34上に付着した短繊維を除去する。
53はシリンダ30と回転ブラシの前後左右を囲むように配
設したサクションボックスで、下部の開口端に回転可能
に支持した多孔のサクションローラ54を設け、中心部の
ダンパードラム55が図示を省略した吸気源に接続してい
る。57、58はサクションボックス53に溶着した整流板で
サクションボックス53内の吸引気流が案内されて上から
下へと流れている。この下向きの吸引気流60はサクショ
ンボックス53の前側はシリンダ30の回転方向と同一であ
り、後側は逆方向であるから主としてサクションボック
ス53の前側のカバー部分とシリンダの間をシリンダの回
転方向に沿って流れ、デタッチングローラ61附近Ｈの空
気を吸い込んでいる。61、62は正転と逆転を繰り返し
て、フリースを送り出す二対のデタッチングローラで、
既知のように紡出する繊維の種類によって正逆転のタイ
ミング調整が行なわれるが、好ましくはデタッチングロ
ーラ61、62が正転に変るとき、即ち正転開始のときに
（第５図）、フリンジ制御部材40の頂面41がボトムデタ
ッチングローラ61にほぼ対向するように前記フリンジ制
御部材40を配設する。

次にかかる構成のコーマ機の作用について第２図〜第
５図に基いて説明する。図示しないラップ供給装置によ
り帯状に巻き戻されたラップＬは、フィードローラ10の
積極回転により送り出されて間欠的に開閉するニッパー
ナイフ13とクッションプレート９に把持され、矢印方向
に回転する針セグメント35のコーミング針34によってコ
ーミングされる。第１図はコーミングを始めたときの状
態を示している。コーミングされたフリンジF1はデタッ
チングローラ61、62で戻されたフリースF2に重合されて
前方へ送り出されてトランペットに収束されスライバと
なり、このスライバが数本集められてドラフトされなが
ら収納ケンスに収容される。

第２図には、矢印方向に回転するシリンダ30のコーミ
ング針34によってコーミング作用が終って最後列のコー
ミング針34がボトムデタッチングローラ61とほぼ対向
し、デタッチングローラ61、62が逆転を開始するときの
各部材の作動位置の関係が示されている。このときに
は、フリンジ制御部材40の前側傾斜面42がクッションプ
レート９の下面とほぼ平行に対向しており、その間隙は
バランスセグメント36の外周面とクッションプレート９
の下面の間隙よりは小さいが可成り大きな間隙であるか
らニッパナイフ13の前進に伴って発生するクッションプ
レート９の下面に沿って後方へ流れる弱い気流がコーミ
ングされたフリンジF1に作用して、クッションプレート
９とニッパーナイフ13に把持されているフリンジF1は垂
れ下がった状態で前側傾斜面42の前端部の折曲面に摺接
する。シリンダ30の回転が進むにつれてフリンジ制御部
材40の頂面41がクッションプレート９の下面と対向して
行きその間隙が漸減的に小さくなって行くとともに最終
列のコーミング針34の後方のシリンダ外周面の凹部Ｇが
ボトムデタッチングローラ61と対向して行く。デタッチ
ングローラの逆転によって戻されるフリースF2の後端が
ボトムデタッチングローラ61とシリンダ30の間を通過す
る前後の期間中は、シリンダの凹部Ｇがボトムローラ61
と第３図の如く対向していてサクションボックス53の下
向きの吸引気流がデタッチングローラ61附近に作用して
いるために、逆送されたフリースF2はデタッチングロー
ラ61の表面に沿って下方へ送り出される。

一方前記第２図の状態のフリンジF1はニッパー装置の
前進速度よりシリンダ30の回転の周速度が速いためにフ
リンジ制御部材の前側斜面42に載ってフリンジF1の先端
を伸ばすように摺接して行き、ニッパー装置のニッパナ
イフ13が開口を始めるときには、フリンジ制御部材の頂
面41がクッションプレート９の下面に対向し第３図の状
態になる。更にシリンダ30が回動し、ニッパナイフ13と
クッションプレート９の口が次第に大きく開くにつれ
て、クッションプレート９の上面のフィードローラ10に
挟持されフィードローラ10の回転で所定量だけニッパー
装置の最前進位置まで徐々に送り出されながらラップＬ
が繊維自身の持つ弾性回復力によって水平方向へ直線状
に伸びて行き、下方に垂れ下っていたフリンジF1を上方
へ持ち上げる。フリンジの先端部がフリンジ制御部材40
の頂面41から離れ、水平方向の直線状になろうとしてい
るフリンジF1の下方をフランジ制御部材の頂面41が回動
する。フリンジ制御部材40は前記の如く傾斜角度θの前
側傾斜面42に形成されているためにシリンダ30の高速回
転によって遠心方向の弱い随伴気流が発生している。こ
の回転による遠心気流がフリンジF1の下方を移動中、フ
リンジF1に作用して上方へ吹き上げているためにフリン
ジ自身の直線状になろうとする作用を助長し、フリンジ
の先端がボトムデタッチングローラ61の表面に接近する
ときにはほぼ水平状になる。コーミングされ先端が薄く
なっているフリンジの先端がデタッチングローラ61に接
触する直前には遠心気流の作用によってフリンジF1の先
端は第４図のように水平より僅かに上向きの湾曲状にな
る。

更にデタッチングローラ61、62が逆転を続けた後正転
に変るときには第５図のようにフリンジ制御部材40の頂
面41がボトムデタッチングローラ61にほぼ対向した位置
に来て、その間隙は第４図から第５図の状態までは漸減
して行って第５図、即ちデタッチングローラ61、62が正
転開始のときに最小となる。そうすると前記のシリンダ
の回転による遠心気流がフリンジF1に殆ど作用しない状
態となり逆送されたフリースF2の上面に沿うようにして
フリンジF1の先端の下面が重ね合されて接合する。この
ように前進中のニッパー装置のニッパーナイフ13が開口
してからフリンジF1がフリースF2に接合されるまでの期
間中、フリンジ制御部材40がフリンジF1の下方を移動し
て、コーミングされた繊維を伸ばすように摺接し、その
フリンジF1がフリンジ制御部材の頂面41から離れた後は
該部材40の回転による遠心気流によってフリンジF1を吹
上げてほぼ水平状にして、その先端から逆送されたフリ
ースF2に沿うようにして接合されるので、繊維が乱れた
り折れ曲ることが無く、コーマ機を高速に回転すること
が出来る。接合されたフリースF2はデタッチングローラ
61、62の正転により前方へ送り出され、フリンジF1の先
端がデタッチングローラ61に挟持されて緊張するとトッ
プコーム22がフリンジF1に突きささり、受け渡されたフ
リンジF1の後端部を後退しながらくしけずっていき、そ
の途中でフリンジF1は素抜けるように切れて次のシリン
ダによるコーミングに移る（第１図）。

上記実施例のシリンダ30において、傾斜角度θ＝30゜
で頂面41の半径が異なるシリンダ制御部材40を作成し、
これらのシリンダ30と従来のコーマ機（豊和工業株式会
社製KZコーマ）に取付け、下記の条件で紡出して、スラ
イバー均整度CV％（スライバーの8mmの単位長さの重量
の変動率）を測定した結果を第６図のとおりであった。

紡出条件 ラップ Ne40用（800ゲレン/yd） 紡出番手 350ゲレン/6yd 牽伸装置のドラフト ６ シリンダ回転数 280r.p.m、320r.p.m 従来のコーマ機は毎分230回転を超えるとスライバー
均整度CV％が著しく悪くなり実用に供し得なくなり、毎
分250回転すると前記の理由によりフリンジF1がフリー
スF2に接合しなくなり、紡出することができなかった
が、本実施例のシリンダ30は、従来の1.4倍の高速回転
にしても均整度の良い、高品質のスライバーが紡出し得
る。スライバー均整度の向上のためにはフリンジ制御部
材40の頂面41の半径をコーミング針34の針先の半径Ｒと
ほぼ等しい半径にすることが好ましいが、第６図から明
らかなようにＲ−5mm半径程度までは実用可能な均整度
のスライバーが得られる。なお、頂面41の半径を針先の
半径Ｒとほぼ等しい半径にするとフリンジ制御部材の頂
面41が回転中に回転ブラシ51に接触するが前側傾斜面42
が平滑な緩斜面に形成されているために回転ブラシ51を
損傷するおそれはない。そしてこの紡出テストの280回
転と320回転のスライバー均整度CV％の状況から更に高
速回転を図ることができる。

第７図〜第10図は、何れもフランジ制御部材40の他の
実施例であって、頂面41の半径が針先の半径Ｒと同一の
フリンジ制御部材40を取付けたシリンダ30が前記第５
図、即ちデタッチングローラ61が正転を開始したときの
状態を示している。第７図のフリンジ制御部材40は前側
傾斜面42の傾斜角度θを大きくして、前側傾斜面の前端
部の急傾斜面を無くしたものであり、第８図は前側傾斜
面を二段の傾斜面42A、42Bに形成したものである。第９
図と第10図は頂面41を円弧状面にしてフリンジF1がフリ
ンジ制御部材40から離れた後も（第４図のとき）クッシ
ョンプレート９との間隙を小さくするようにしたもので
あり、第10図はアルミニウム合金製のフリンジ制御部材
で前側傾斜面41を凸曲面に加工したものであり、仮想線
で図示したように凹曲面に成形しても良い。また、フリ
ンジ制御部材は、針セグメントまたは、バランスセグメ
ント外周の、最後列のコーミング針後方に凹部を形成さ
れた、針セグメント、又は、バランスセグメントの後方
部分自体で構成してあってもよい。

発明の効果 以上詳述したように本発明のシリンダは、デタッチン
グローラが逆転して少なくともフリースの後端がボトム
デタッチングローラとシリンダ外周面の間を通過するま
での期間中はそのフリースに下向き吸引気流が充分に作
用するようにしたので高速回転にしてもフリースの繊維
が乱れたり折れ曲ることがない。又コーミングされたフ
リンジが開放されてデタッチングローラに受け渡される
までの期間中、フリンジ制御部材の回転による遠心気流
がそのフリンジに作用するようにしたのでフリンジの繊
維も乱れたり折れ曲らずにフリースに理想的に接合する
ことができる。その結果従来のコーマ機においては紡出
不能とされていた高速回転が可能となる上に折れ曲りの
少ない均整度の高いスライバーが得られる。又シリンダ
回転を従来程度に留めると繊維の平行度が飛躍的に向上
して、スライバーの均整度を20％以上向上することがで
きる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコーミングシリンダを取付けたコーマ
機の一実施例を示す側面断面図、第２図〜第５図はフリ
ンジ制御部材の作用状態を示す側面図、第６図は頂面の
半径が異なるフリンジ制御部材を取付けたコーミングシ
リンダで紡出したスライバーの均整度を示す線図、第７
図、第８図、第９図及び第10図はそれぞれ本発明の別例
を示すコーミングシリンダの側面図である。 ９……クッションプレート、10……フィードローラ 13……ニッパーナイフ 30……コーミングシリンダ、34……コーミング針 35……針セグメント 36……バランスセグメント 40……フリンジ制御部材、41……頂面 42……前側傾斜面 61、62……デタッチングローラ Ｇ……凹部、θ……傾斜角度

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外周に多数のコーミング針を植設した針セ
   グメントと針セグメントの外周半径より小さな外周半径
   の半円筒状のバランスセグメントをシリンダボスの外周
   面に着脱可能に嵌合固着したコーミングシリンダにおい
   て、シリンダの回転方向に向かって下向勾配の前側傾斜
   面を形成したフリンジ制御部材をデタッチングローラが
   逆転から正転に変わるときにフリンジ制御部材の頂面が
   ボトムデタッチングローラとほぼ対向するように針セグ
   メントの回転方向後方に設け、前記前側傾斜面の前端部
   の半径を針セグメントの半径より小さくして最後列のコ
   ーミング針の後方に凹部を形成したことを特徴とするコ
   ーミングシリンダ。
2. 【請求項２】針セグメントに植設したコーミング針の針
   先の半径がＲのときにフリンジ制御部材の頂面の半径を
   Ｒ＋１〜Ｒ−5mmにしたことを特徴とする請求項１記載
   のコーミングシリンダ。